1、2.探究活动小船浮在水面上，其实就是因为受到了水对它向上的托力，这种力就叫浮力。那生活中，哪些物体能浮在水面上呢？老师准备了一些生活中常见的物体，我们一起来看看。仔细观察，你认为这些物体中哪些会浮在水面上，哪些会沉下去呢？请在记录单上写下你的预测，和你的小伙伴交流一下。（生填写记录单并交流）接下来我们通过实验来对自己的预测进行验证。请组长领取材料，小组开始实验。（生实验）时间到，请归还材料。你们在实验中有什么发现吗？关于浮力你有什么想法吗？我发现有的物体能浮起来，比如木块、苹果、泡沫，把它们按进水里还能再浮起来。我们组同学都预测苹果是下沉的，但是实验发现是浮起来的，我们觉得很神奇。有的物体用手
2、轻轻地就能按进水中，但是有的物体比如泡沫块要使比较大的劲儿才能按进水里。有的物体沉下去的，但是沉下去的速度也不太一样，玻璃球沉得很快，但是塑料块沉得比较慢。大家描述得真详细！通过我们的仔细观察，我们发现了好多平时没有注意到的现象，表扬大家的火眼金睛！大家想一想，为什么有些物体在水中会浮起来呢？是受到了什么力的作用吗？那为什么有些物体在水中又会沉下去呢？我认为浮起来的物体像船一样，都受到了水的浮力，所以才能浮起来。沉下去的物体因为没有受到浮力，所以沉下去了。我反对，所有的物体都在水里，应该都受到浮力，我觉得应该是比较大的物体能够浮起来。我都不同意，我认为物体应该都受浮力，但是可能浮力大小不一样，
3、沉下去的物体可能是因为受到的浮力太小了，所以没有什么用，结果还是沉下去了。看来关于物体的浮力，大家都有自己的思考和猜想。大家认为浮起来的物体肯定是受到了水的浮力，是吗？那到底沉在水中的物体是否也受到浮力呢？我们可以设计一个实验来进行探究。浮力既然是一种力，那就需要用专门的仪器测力计来测量力的大小。测力计如何使用呢？我们一起来看一看。（播放“测力计使用方法”微课）学会了吗？用测力计勾住我们要研究的物体，看看测力计的示数是多少，把它记录下来。然后把它慢慢放入水中，观察测力计示数的变化，再把它记录下来。比较把物体放入水中前和放入水中后测力计的示数，看看你会有什么发现？请组长领取材料、记录单，实验开始
4、。时间到，请组长整理器材。哪个小组和大家分享一下你们组的记录单，并且说说你们的发现？这是我们组的实验记录单。我们小组一共测试了4个物体，分别是钩码、木块、塑料块和泡沫。我们发现，用测力计勾起它们放入水中之后，测力计的示数都会减少，但是不同的是浮起来的物体，比如泡沫和木块，测力计的示数会减小到零；但是沉在水中的物体测力计最后不会到零。所以我们组认为，不管是浮在水面还是沉下去的物体都是受到了浮力的。好的，谢谢你们！说得真完整！还有哪位同学要补充吗？我们还有发现。我们发现木块重，塑料块轻，但是木块能浮起来而塑料块却沉下去了。我们仔细观察了测力计以后发现，尽管木块很重，但是放入水中以后，测力计的示数减
5、少得很快，说明它受到了很大的浮力。塑料块虽然很轻，测力计开始的示数不大，但是放入水中后，测力计示数减小得也少，导致塑料块最后还是沉下去了。观察数据，我们也可以计算出这个结果，说明不同的物体，它们的浮力大小是不一样的。掌声送给他！他不但用自己观察到的现象而且还用数据支持了自己的观点，非常棒！所以我们发现，下沉的物体也是受到浮力的。那么，它们为什么会下沉呢？因为它们的太重了，浮力不够大，所以浮力不能把它们托起来。是的，下沉的物体受到浮力比它的重力小，物体就会下沉。3.反思活动既然每个物体在水中都是会受到浮力，那么浮力的大小能不能改变呢？比如说，我现在手上有一块橡皮泥，我们第一次实验的时候已经知道了
6、，这块橡皮泥在水中是下沉的，有没有方法能让这块橡皮泥浮在水上面呢？（生沉默）我们有同学坐过轮船，轮船是什么做成的？钢铁。我们刚才做实验的时候，铁块是沉下去还是浮上来的？沉下去的。那钢铁做成的轮船为什么能浮起来呢？因为轮船中间是空的。我们可以试试把橡皮泥也捏成船的形状，它就能像船一样浮起来了。好的，这是你的想法，还有没有同学有其他的想法？我觉得可以试试把它捏得很薄很薄，然后就可以漂浮在水面上了。好，那既然大家都有自己的想法，我们就来试一试，想办法让这块橡皮泥浮在水面上。请组长领取材料，实验开始！时间到！老师拍了一些同学成功作品的照片，我们一起来看一看！这是我捏的小船，我发现小船捏得窄的话很容易翻
7、，所以我改成捏成盒子的形状了，它就能浮在水面上了。这是我的，我也发现容易翻船，所以我把船口收得比较紧，船体做得比较宽，就好多了。这是我的潜水艇，我把橡皮泥捏得很薄，然后像包饺子一样捏起来，发现这样也能浮在水面上。大家都有自己的创意，而且很多同学都成功了，还总结了经验给其他同学，真棒！经历了我们刚才用橡皮泥捏小船的活动，你觉得以后你要是去公园划船要注意什么呢？不能晃，否则船舱容易进水，船进水太多就会下沉了。人不能坐太多，不然浮力不能托起船和人，船就要沉了。如果有风浪太大也不能划船，风浪也能把船掀翻。看来刚才的小活动让大家更了解了浮力，还认识到了很多划船时的安全问题，真是太棒了。时间有限，不能一一
8、让大家发言了。我们课下可以和同学多多交流，继续研究浮力。【教学反思】学生对物体的沉浮既熟悉又陌生，熟悉的是物体在水中有沉有浮，陌生的是他们不了解物体沉浮的原因。本课教学以探究实验为主，在多次的探究实验中，让学生认识沉浮现象，了解浮力的原理，在预测和实验结论中产生认知冲突，引导学生反思并修正想法，进一步锻炼学生在动手实践中进行观察、分析、反思和总结的能力。最后通过“橡皮泥造船”活动，应用浮力的知识，同时与实际生活结合，反思生活中的船和浮力，将知识和经验运用到生活中去。【总结点评】本课的知识容量较大。关于沉浮，学生有着丰富的前概念，同时也有很多根深蒂固的迷思概念。所以本课从生活中的浮力开始，研究生
9、活中常见的沉浮现象，引出浮力的大小并步步深入，激发学生思考现象背后的原因，并继续用探究实验来证明自己的观点。教师鼓励学生从实验现象中多观察、多反思，用实验中观察到的现象来证明自己的观点，充分锻炼了学生逻辑思考、反思求证的能力。最后引导学生对探究实验中的观察和经验进行反思和总结，并灵活地运用到生活中去，体现了科学知识来源于生活、应用于生活的理念。2. 弓箭与弹力【教材分析】在上一节课学习了浮力后，对力有了大致的了解，本节课继续研究另一种生活中常见的力弹力。本节课中教材首先通过小朋友射箭的情景，引入弹力以及弹力的初步概念，紧接着提出问题：弹力的大小与什么有关？学生首先根据生活经验进行猜想，然后在讨
10、论中根据提供的材料设计探究实验，通过实验研究弹力的大小，最后得出结论：物体形状的变化越大，产生的弹力就越大。1.通过对弓箭、弹弓等学生常见的游乐器材的体验，知道弹力的初步概念。2.通过探究活动，得出结论：弹力的大小与物体的形变大小有关。3.通过探究活动，逐步形成反思与评价能力。4.逐步养成敢于猜想、尊重证据、乐于合作的科学态度。弓箭，一些橡皮筋，小弹弓装置，纸团，测力计，尺子。1.导入（观看射箭比赛短视频）同学们，弓箭既是一种古老的兵器，箭术也是一项具有悠久历史的运动，我们形容神箭手“百步穿杨”，隔着一百步开外都能射中杨柳的叶子，那同学们有没有想过，为什么这些箭能够飞这么远呢？它们的能量来自哪
11、儿呢？我刚才看了视频，射箭前要拉弓，箭尾会顶在弓弦上，然后一松手箭就飞出去了，所以应该是弓弦给了箭飞出去的力量。好，那我们来感受一下，老师手里有一个弓箭，我请一位同学来感受一下这个力量。（生上台体验）我把这个弓弦往后拉的时候，我的手就感觉到有一个往前的力拉我的手。我一松手，箭就飞出去了。他提到的向前拉他的手的力就是弹力。今天我们就用小弹弓来研究弹力。2.探究实验如果我们想用弹弓把小纸团射得更远呢？要怎么做？可以更使劲儿地把橡皮筋拉得更长，这样就能把小纸团射得更远。还可以换一个更大的弹弓，这样弹力更大。你们真棒，已经用上了我们刚刚学的新科学词汇：“弹力”，大家都不约而同地想通过各种各样的方法去增
12、大弹力，来让纸团飞得更远。那弹力的大小到底和什么有关呢？请同学们猜想一下？我认为和橡皮筋拉的长度有关，拉的越长，弹力就越大。我认为和橡皮筋的弹性有关，有的橡皮筋力量就很大，有的就不大。我认为和橡皮筋的多少有关，要是能多加几根橡皮筋，弹力肯定就大一些好的，大家都有自己的猜想，同学们提出可能和橡皮筋拉出的长度、橡皮筋本身、还有橡皮筋的多少有关。我们的猜想是否正确呢？需要我们通过实验来验证。请看，老师这里有一个桌面安全弹弓，有固定柱、橡皮筋、尺子、测力计等等材料利用这个小装置，你有什么实验方案来验证你的猜想吗？可以把这个橡皮筋拉到不同的长度，然后看小纸团能够弹走多远，弹得远说明弹力大。老师我觉得还有
13、更简单的方法，不用弹纸团，这样可能会弹到其他同学，我们可以用测力计勾着皮筋，直接看橡皮筋拉到不同长度时的弹力有多大就可以了。研究的方法有很多，大家可以小组讨论决定，先用一根皮筋研究弹力的大小，并且完成记录单。如果有提前完成的小组，老师可以再给你多发几根橡皮筋，你可以继续来验证其他猜想。请小组长领取材料，实验开始。时间到，请组长归还实验器材。哪个小组和大家分享一下你们的实验数据和发现？我们把橡皮筋拉到不同的长度位置来弹纸团，分别是3、5、7厘米，然后我们发现，橡皮筋拉得越长，纸团弹得越远。这说明，皮筋被拉得越长，弹力越大。还有没有和他们的方法不一样的小组？我们开始也用了弹纸团的方法，但是我们发现
14、，这个方法不好掌握，就算是拉到同一个位置，纸团弹出去的距离都不太一样。所以我们是用测力计测的，皮筋拉到3、5、7厘米的时候，测力计的示数分别是0.3牛、1牛和1.9牛，也说明，皮筋拉得越长，弹力越大。好的，你们用不同的方法得出了同样的结论，真棒。你们的实验结论和他们的一样吗？一样。好的，那对于弹弓来说是橡皮筋拉得越长，弹力越大。那我们看图片，对于弓箭来说就是把弓拉得越弯，弹力就越大。对于弹簧来说是压缩得越短，或拉得越长，弹力就越大。所以，我们可以总结为：物体的形状变化越大，产生的弹力就会越大。3.反思讨论好，那既然物体的形状变化越大，产生的弹力就会越大，老师想请一位同学试试用桌面弹弓把这个小纸
15、团弹得更远，找一个力气大的同学。同学们给他加油！（生实验，使劲拉橡皮筋，橡皮筋被拉断）怎么回事儿？老师，不能拉得太长，不然橡皮筋绷不住就断了。可是我们结论里说了，只要形变越大，产生的弹力就应该越大啊。我觉得应该修改一下，弹力不会无限大的，应该加上“在橡皮筋断之前”，因为橡皮筋拉断了就没有弹力了。这次是拉橡皮筋，那么对于其他有弹力的物体呢？拉弓时，拉得太弯的话也会崩断的。弹簧我也试过，如果拉太长就不能恢复原状了，所以要修改一下，改成在不拉坏的情况下。真的吗？我们来试试？（教师演示弹簧被过度拉伸后无法复原）看来确实是这样的。那我们可以增加一个条件，“在一定的限度内”，你觉得怎么样？可以。那我们的结
16、论就可以改成，“在一定的限度内，物体的形状变化越大，弹力就越大。”通过刚才大家的反思和讨论，我们发现了原来结论的不严谨，于是我们又修正完善了它，使我们的结论变得更准确了。4.总结拓展你还知道生活中有哪些弹力吗？蹦床有弹力。笔里面有弹簧，有弹力，可以把笔头弹出来。还有我知道汽车里面也有弹簧，可以减震。校服裤子上的松紧带也有弹力。大家知道的真多。其实弹力在我们生活中无处不在。课后，请大家仔细观察，看看在校园内和家里还有哪些地方有弹力？下节课比一比谁能发现生活中更多的弹力。本课从弓箭引入，引导学生认识弹力，通过学生自主设计改变弹力大小的实验，用探究实验验证自己的猜测。当得出弹力的大小与物体形变的大小
17、有关的初步结论后，继续拉长橡皮筋直到拉断，此时引导学生修正结论，既是对结论的完善，也是对学生严谨的科学思维能力的培养。本节课是从生活中的实际问题出发，如何将弓箭射得更远来研究影响弹力大小的因素，学生根据自己的生活经验做出各种各样的判断与分析，同时自己设计实验进行研究，并得出初步结论。但当实验结论应用到问题上时，出现了“意外”，橡皮筋断了，这个意外会让学生突然间意识到，结论可能有问题，就需要重新审视探究过程和结论，找到问题，修正结论，这就是反思，学生在这样的一次“意外”中学会审视自己的结论，这是非常宝贵的经验。3. 滑梯与摩擦力在了解了浮力和弹力，学习使用测力计来测量力的大小后，学生对力已经有了
18、初步的概念，本课即将研究另一种与生活息息相关的力摩擦力。教材中通过学生常见的滑滑梯的场景引入摩擦力的概念，紧接着提出摩擦力的大小和什么有关。引导学生作出假设后，从材料超市选取自己需要的器材设计实验进行探究，教师指导并渗透控制变量的方法。学生进行探究实验后，与大家交流自己的实验结果，讨论并得出结论。然后回顾与反思整个探究过程，由于摩擦力的大小与多个因素有关，所以用控制变量法进行研究。教师引导学生思考，以前在哪些实验里也用过控制变量的实验方法？进一步理解在研究多因素问题时，经常使用控制变量法来研究其中一个因素的作用。最后通过一段阅读了解生活中的摩擦力，认识到摩擦力在生活中的两面性，要根据实际的情况
19、来分析考虑。1.通过对滑梯等学生常见的游乐器材的体验，知道摩擦力的初步概念。2.通过控制变量法完成探究活动，得出结论：摩擦力的大小与压力的大小有关，还与接触面的粗糙程度有关。3.通过回顾与反思之前的探究实验，理解在研究多因素问题中常常运用控制变量的方法。4.逐步树立敢于猜想、尊重证据、乐于合作的科学态度。木块、钩码、测力计、砂纸。（观看滑滑梯短视频）很好玩的滑梯，大家玩儿的时候有没有碰到过像刚才那个小朋友一样滑不下去的情况呢？有的，有时候那个滑梯不够滑，就会滑不下去了。有时候穿短裤，皮肤碰到滑梯，摩擦力很大，就滑不下去。是的，我们在玩滑梯的时候，衣服会和滑梯表面发生摩擦，那么摩擦就会产生一种阻
20、碍滑动的力，就像刚才同学们讲到的，就是摩擦力。今天我们就来一起研究摩擦力。试试把你的书本放在桌面上往前推，感受到摩擦力了吗？是的，摩擦力在我们生活中非常常见，那摩擦力的大小和什么有关呢？可以结合生活中的一些现象来作出假设。摩擦力我觉得肯定和重量有关，如果一个箱子非常非常重，那我们肯定就推不动。哦，你认为摩擦力的大小和物体的重量有关。很好，还有吗？我认为摩擦力的大小还和地面有关系，如果是很光滑的地面，比如说瓷砖，就会比较好推。如果地面很粗糙，就很难推动。是的，所以你推断，地面或者桌面的粗糙的程度也会影响到摩擦力的大小对吗？对，越粗糙的表面，摩擦力越大好的，既然大家提出了这么多预测，那就需要我们用
21、实验去验证。刚才同学们提到了两个可能的因素，我们可以一个个来验证。老师准备了这些器材，如果要研究摩擦力大小和物体重量的关系，你会选择哪些材料，怎么设计实验呢？用测力计勾住木块拉，看看测力计的示数；然后再把铁块放在木块上加重，再拉，再看测力计的示数有没有变化。真棒，改变物体的重量，观察摩擦力的变化。那老师再给大家一张砂纸，你想利用它来研究什么？可以把木块拉着分别在桌面上和砂纸上拉，看摩擦力的大小有什么变化。是的，我们可以来研究接触面的粗糙程度与摩擦力的关系。在实验开始之前老师有几点提示给大家，请仔细阅读。（读实验须知）请组长领取材料和记录单，开始实验。（生分组实验）好的，时间到，请组长收回材料，
22、其余同学可以完善记录单。准备好和大家分享实验数据的小组可以举手了。我们先把木块放在桌面上拉动，摩擦力是0.4牛左右。然后给木块上放一个小铁块，发现摩擦力变大了，是1.2牛。然后再加一个铁块，摩擦力变得更大了，是1.8牛。可以看出，物体越重，摩擦力就越大。然后我们又先把木块放在桌面上拉动，最后放在砂纸上拉动，我们发现摩擦力大小也是会变化的。桌面比较光滑，摩擦力比较小；而砂纸粗糙，摩擦力比较大。所以我们认为摩擦力与接触面的光滑程度也有关，接触面越光滑，摩擦力越小。很好！你们说得真完整，有实验、有数据、有分析，真棒！有没有同学的结论和他们的不一样吗？或者需要补充的？我们重新总结了一下结论，就是：物体
23、越重、接触面越粗糙，摩擦力就越大；物体越轻，接触面越光滑，摩擦力就会越小。3.回顾反思好的，谢谢你的总结，通过大家的两次实验，我们分别发现了物体的重量，还有接触面的粗糙程度都会对摩擦力产生影响，所以摩擦力的大小与多个因素有关。我们是用什么方法来研究摩擦力的呢？我们一次实验只研究一个因素，分别做了两个实验来研究。第一次实验，木块在同样的桌面上，我们用加铁块的方法研究摩擦力的大小与物体重量的关系。第二次实验，物体的重量不变，用不同的接触面，研究摩擦力的大小与接触面光滑程度的关系。是的，我们是一个一个因素研究的，在研究这个因素的时候，要保证其他的因素保持不变，这样才能得出摩擦力与这个因素之间的关系。
24、那大家想想，我们能把几个因素放在一起做实验吗？不能的，如果又增加物体的重量，又换成了砂纸来拉动，那摩擦力肯定增大，但是我们就不知道到底是谁的影响了，可能只有一个因素，也可能是两个因素，这样做就不能判断了。说的真棒！所以每当我们碰到多个因素都有可能会影响到实验结果的时候，我们就会把一个复杂的多因素问题，变成几个简单的单因素问题，进而分别进行研究。其实我们已经用过好多次这个方法了，想一想，我们以前有哪些实验用过这个方法？我们研究种子发芽的时候用过，当时大家都分成几个组，每个组研究一个问题，然后再合起来有了结论。是的，这是一种很重要的科学研究方法，叫做“控制变量法”。我们以前用过，今天又用了，以后也
25、还会接着用的。4.拓展应用那么回到我们今天研究的摩擦力，摩擦力无处不在，但是有时我们喜欢它、需要它，比如走路的时候希望摩擦力大一些，不要滑倒，所有我们鞋底有很多花纹，还有吗？还有轮胎上的花纹。是的，但是我们有时候却不喜欢它，想要让它变小，比如说？汽车里许多地方要有润滑油，就是为了减少摩擦力的，不然汽车跑不快，费油，还会磨损零件。汽车的流线型也是为了减少空气的摩擦力的。是的，科学和生活息息相关，生活中还有许许多多的例子，等待大家去发现。本课在研究摩擦力的大小时，运用了控制变量法。学生在设计实验的过程中已经有所感受，在摩擦力实验结束后，再来回顾本节课用到的实验方法，同时引导学生回顾与反思之前的探究
26、学习中是否有所涉及？在哪些探究活动中用到的？那些实验的特征是什么？通过回顾与反思凸显与强化了科学思维与研究方法的教育。本节课是研究影响摩擦力大小的因素，摩擦力作为一种生活中常见的力，学生对它都很熟悉，但由于影响摩擦力大小的原因不止一个。学生在设计探究实验研究影响摩擦力大小的因素时，能够根据之前的经验在每次实验时只改变一个因素，但一般并不能意识到这是一种重要的科学研究方法。通过实验后的回顾与反思，引领学生把曾经做过的类似的探究实验进行对比分析，进而反思总结出重要的研究方法控制变量法。这样的反思基于学生的经验，运用科学的分析，更有利于培养学生的科学思维能力与科学探究能力。4. 沙包与运动教材先通过
27、头脑风暴活动让学生尽可能地思考生活中有哪些力的作用，让学生对于力会让物体产生哪些变化有初步的认识和理解。然后通过观察活动“玩沙包”，小组内玩沙包游戏，通过沙包游戏中更精准地观察沙包的形状和状态，力使沙包发生了哪些变化，用沙包为例来讨论、归纳，并得出结论：力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态。了解了力的作用效果后，回顾与反思两个物体产生力的作用是否需要接触，举例说明有些力的产生需要两个物体接触，如弹力、摩擦力、浮力；有些力的产生不需要两个物体接触，如重力、磁力。1.通过玩沙包等活动，知道力既可以改变物体的形状，又可以改变物体的运动状态。2.通过观察与体验，知道日常生活中常见的摩擦力、弹
28、力、浮力等都是直接施加在物体上的力。3.回顾与反思之前学过的力，知道有的力是直接施加在物体上的，有的力不是直接施加在物体上的。沙包。操场、科学教室。我们前几节课研究了很多力，比如浮力、弹力，还有摩擦力。我们一直都生活在力的世界中，生活中有各种各样的力的作用，小到划船、射箭，甚至我们翻书，大到潜艇入海、高铁飞驰、飞船上天，都离不开力的作用。我们来进行一场头脑风暴，说一说生活中力的作用都有哪些？用力可以把足球一下子踢出去。力让足球的什么变了？速度变了，原来是不动的。还可以让滚动的球停下来，也是速度变了。用力拉弓射箭，箭飞出去，也是速度变了。软陶课上用力捏彩陶泥。什么变了？彩陶泥的形状变了。捏矿泉水瓶子，瓶子的形状也变了，松手又变回来了。是的，大家都说了很多生活中我们常见的力，说了这些力产
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